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iPhone 级工业品质:揭秘云子 iBeacon 制造内幕

  本文将为您全面呈现 iBeacon 设备的制造过程,我们以 Sensoro 智能 iBeacon “云子”为例,展示其在设计和生成制造过程中的一些“内幕”,让您看透 iBeacon 设备的内部情况。

  图1:智能 iBeacon “云子”外观

  一、Beacon是什么

  Beacon中实际上包含有一套完整微型计算机系统,包括微处理器(32-bit ARM? Cortex M0 CPU 或8051)、RAM、FLASH、无线通信模块、各类型传感器及应用软件。当 Beacon 部署在某个地方时,它将通过蓝牙 4.0 协议不断向外广播信息。您的手机或其他智能设备在不需要蓝牙配对、连接的情况下就可以收听到来自 Beacon 发来的信息。

  Beacon 的工作原理可以分为简单三步:

  第一步:Beacon 向手机通过蓝牙广播自身的唯一标识码;

  第二步:手机 App 将这个标识码发往云端询问,得到场景信息;

  第三步:手机端触发某项动作。

  可以把 Beacon 理解为部署在物理世界中的一个个数字坐标点;也可以理解为一个个的电子标签,可也粘贴在任何物理物体、位置、场景上的数字标签;它除了可以感应自身的动作行为之外,还可以感应您你周围的光线、温度,并通过 Sensoro 提供的 SDK 构建人员行为感知网络,它们理解为物理世界与数字世界的桥梁。让您的程序或设备进入语境计算(contextual computing)时代。

  二、内部结构

  市面常见的 Beacon 都会有基本的功能构成,以云子为例,我们可以看到他们共同的结构和组件,参见下图。

  图2:智能 iBeacon “云子”的内部结构和组件图

  三、制造工艺

  云子 Beacon 所有的工艺环节对产品外在品质都有直接关系,工艺的复杂与单一,严苛与松弛直接影响了产品展示出形象的多样性。

  云子 Beacon 的外观。工业中经常使用的双色注塑和模内注塑工艺是最优选项,但他对技术难度要求极较,往往要历经多次磨具调整才保证生产的产品外观形态稳定,高昂成本使得不少制造者放弃了这种技术。一般厂商会选择常规的单色塑料作为材料,成本低廉生产周期快。而大云子的注塑直接选用了最高双色注塑工艺。

  金属工艺取舍的艰难选择。一般的生产厂商基本会尽量避免金属工艺,其成本和难度都很大。本文示例产品是为数不多的金属工艺的拥护者,为了实现设计的艺术感,其铝合金边框采用苹果5s边框相同的铝合金加工工艺,阳极氧化喷砂均匀细腻,边框的上下边抛光处理,如镜面般光亮。边框的 LOGO 和 LED 透光孔微孔采用高能激光雕刻而成,保证微米级加工精度。

  云子 Beacon 内部的核心电路板是产品的心脏。一般厂家会采用常见的绿色油墨 PCB 工艺,而 Sensoro 是采用环保黑色油墨覆盖,亚光工艺处理。即使在用户看不见的地方依然保证艺术美感。所有焊盘和触点采用镀金工艺,防止空气氧化,历经时间依然可靠工作。

  天线设计往往会构成 Beacon 产品的核心竞争力,因为不同的技术水平直接影响了 Beacon 发射出来的无线信号的稳定性,射频电路的阻抗匹配经过精心计算,天线无线信号辐射特性经过悉心仿真和调试,确保天线发射信号方向一致性最佳。此外,很多厂商也常采购普通蓝牙模块拼接而成。

  防护设计。Beacon 的户外作业往往成为客户的一项重要需求,市面上的很多产品已经具备了防水功能,云子也不例外,通过超声波技术完成最后的封装成型,防水防尘。经测试,0.5m 水深下浸泡半小时依然正常工作。这样的功能确保了 Beacon 可以经受更加严酷的环境考验。

  四、小结

  本文为您揭示了智能 iBeacon 云子背后的生产工艺,让您更深入的了解云子的生产制造过程,希望能帮助通过 iBeacon 产品开发出更多的有趣应用。

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